Ondergrond van Nederland
De ondergrond in Nederland is vele kilometers diep en bestaat uit verschillende grondlagen. De dikte van deze grondlagen verschilt van plek tot plek. Energie Beheer Nederland (EBN) heeft veel kennis van de Nederlandse ondergrond door jarenlang seismisch onderzoek naar aardwarmte, aardgas en aardolie.
De samenstelling van de diepe ondergrond verschilt van plek tot plek. Dit is het gevolg van miljoenen jaren aan afzettingen van verschillende materialen (o.a. zand, klei en organissche stoffen). Bewegingen in de diepe ondergrond zorgen er vervolgens voor dat de afgezette lagen ten opzicht van elkaar soms verschuiven.
Door deze verschillen in de ondergrond kan op de ene plek wel aardwarmte worden gewonnen, en op de andere plek niet. Dit geldt ook voor het winnen van aardgas en andere delfstoffen zoals aardolie, steenkool. Ook speelt de staat van de ondergrond een rol bij de vraag of je er wel of niet energie- en CO2 kunt opslaan.
"*" geeft vereiste velden aan
Hoe weten we waar welke grondlaag zich bevindt?
In Nederland wordt al vele jaren onderzoek gedaan naar de samenstelling van de ondergrond. In ons land wordt sinds de Jaren ’50 hiervoor seismisch onderzoek uitgevoerd. Met behulp van geluidsgolven kan men bepalen uit welk materiaal de ondergrond bestaat. De drie meest voorkomende technieken om geluidsgolven op te wekken zijn: schotgatseismiek, vibroseismiek en airgunseismiek. Afhankelijk van de situatie wordt besloten welke techniek het meest geschikt is. Naast seismisch onderzoek worden er ook onderzoeksboringen uitgevoerd. Daarbij wordt honderden meters diep in de grond geboord. Door de zogeheten boorkernen te analyseren kunnen experts zien welke ondergrond zich waar op welke diepte bevindt en of er winbare delfstoffen als aardgas of aardwarmte in die laag zitten.
Welke lagen kent de Nederlandse ondergrond?
De Nederlandse ondergrond bestaat uit 11 groepen aan grondlagen (zie ook de afbeelding bovenaan deze pagina). De Noordzee-groep is de bovenste grondlaag en ontstond in de afgelopen 65 miljoen jaar. De meest diepgelegen laag van de de Nederlandse ondergrond zijn de afzettingen uit het Siluur. Hieronder vind je een overzicht van alle grondlagen van de jongste grondlaag tot de oudste.
Nederlandse grondlagen
De Rotliegend groep ligt bovenop maximaal tachtig meter vulkanische afzettingen, zoals basalten en vulkanische tufstenen. Deze grondlaag van maximaal zevenhonderd meter dik bevat wind- en rivierafzettingen, o.a. zandsteen en kleisteen. Het overgrote deel van het Nederlandse aardgas, opgestegen uit dieper gelegen steenkool, zit gevangen in deze goed doorlatende gesteenten.
De bovenste laag van de ondergrond bestaat uit grondlagen en gesteenten die de afgelopen 65 miljoen jaar zijn afgezet aan de rand van het Noordzeebekken, een omvangrijk dalingsgebied. De oudste afzettingen zijn vele honderden meters dik en bestaan vooral uit zeeklei, zandige klei en mergel. Daarbovenop ligt tot 1000 meter zand en klei, aangevoerd door rivieren. Plaatselijk is ondiep aardgas aanwezig, soms ontstaan door vergisting van organisch materiaal (moerasgas), soms doordat gas via breuken uit diepere lagen is opgestegen.
Deze grondlaag van plaatselijk tot 1500 meter dik bestaat uit dikke pakketten kalksteen en zandsteen, afgezet in een ondiepe zee. De fijnkorrelige kalksteen is opgebouwd uit de skeletjes van kleine zeediertjes. De kalkafzettingen uit Zuid-Limburg (soms foutief aangeduid als ‘mergel’) behoren tot deze groep, die vrijwel overal in de Nederlandse ondergrond voorkomt.
De Rijnland groep betreft zandsteenlagen tot 1400 meter dik, afgezet in rivieren, kustzones en diepere zeeën tijdens een periode van sterke daling. Deze lagen in de ondergrond zijn tegenwoordig een belangrijk reservoirgesteente voor olie en gas, dat afkomstig is uit dieper gelegen moedergesteente.
Op een kleipakket van plaatselijk 1800 meter dik ligt de zogeheten ‘Posidonia schalie’, een grondlaag van grijze tot zwarte kleisteen uit het Vroeg-Jura. Gebrek aan zuurstof zorgde ervoor dat het organisch materiaal in dit gesteente niet kon vergaan. In de ondergrond van Frankrijk, Nederland en Neder-Saksen is de Posidonia schalie daardoor vaak het moedergesteente voor olie en aardgas. Deze laag is 30 tot 50 meter dik en bevindt zich 900-3500 meter onder de grond. Er bovenop liggen zand, klei en kalksedimenten en gesteenten die zijn afgezet in kust, delta- en riviergebieden.
Bij de Trias groepen gaat het om afzettingen die voorkomen in de ondergrond van West- en Midden-Europa ten noorden van de Alpen. Ze bestaan uit drie duidelijk verschillende gesteenten: Bontzandsteen, Muschelkalk (kalksteen met veel fossiele schelpen) en Keuper (schalie of kleisteen). Vandaar de naam Trias (= drie-eenheid). In Nederland winnen we steenzout uit Triasafzettingen. Kalksteen uit de steengroeve in Winterswijk is een grondstof voor kunstmest.
Deze grondlaag van de Zechstein groep bestaat uit steenzoutpakketten, ontstaan door indamping van zeewater. Deze laag is soms meer dan 1500m dik. Deze ondoorlatende laag fungeert als afsluitingsgesteente voor het onderliggende reservoir met olie en gas. Als dit gesteente onder invloed van druk gaat vloeien, ontstaan in de ondergrond plaatselijk zoutpilaren van duizenden meters hoog.
Deze bodemlaag bestaat uit dikke pakketten steenkool met rivier- en moeraszanden en kleien. Tot deze gesteentelagen behoren de steenkoolvoorkomens van Zuid-Limburg. In een klein gebiedje in Zuid-Limburg komen ze aan het oppervlak, overal elders in Nederland zitten ze op een paar kilometer diepte in de ondergrond.
Deze bodemlaag bestaat uit dikke kalksteenpakketten omringd door dikke schaliepakketten. Als ze rijk zijn aan organische stof, bevatten deze schalies van de ‘Geverik member’ mogelijk schaliegas. Ondanks de naam bevatten deze gesteentelagen geen steenkool.
Diep in onze ondergrond liggen Midden- en Laat-Devonische afzettingen, te diep voor rendabele winning van delfstoffen. Typisch voor het Devoon zijn rode zanden en de afbraakproducten van nabijgelegen gebergten (conglomeraten). Daar bovenop liggen zand, klei en kalkige afzettingen, afgezet door de oprukkende zee.
De meest diepgelegen laag van de de Nederlandse ondergrond zijn de afzettingen uit het Siluur. Deze zijn aangetroffen vele kilometers diep in Zuid-Nederland en onder de Noordzee. Deze bodemlaag is te diep voor het winnen van delfstoffen. Meestal bestaat de laag uit kwartsieten zonder fossielen.